承压设备技术进展

中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展中国特种设备检测研究中心寿比南[e-mail]中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展一、承压设备基本状况概述锅炉产品类型：电站锅炉、工业锅炉、供热锅炉、有机热载体锅炉、余热锅炉等技术发展状况：高参数、大容量、特殊材料、结构复杂产业状况：１２００个锅炉制造厂家产品状况：５５.３８万台中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展一、承压设备基本状况概述压力容器产品类型：固定容器、移动容器、换热设备、大型储罐技术发展状况：高参数、大型化、高强材料、结构复杂产业状况：28００个容器制造厂家产品状况：1５2.３万台中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展一、承压设备基本状况概述气瓶产品类型：无缝气瓶、焊接气瓶、纤维缠绕复合材料气瓶技术发展状况：大容积、复合材料产业状况：１0０个制造厂家产品状况：2005年统计数据显示，气瓶年产量超过了1552万只，其中无缝气瓶约223万只,液化石油气钢瓶为924万只;在用气瓶（含液化石油气瓶）数量是1.3亿只，其中液化石油气钢瓶就超过了1.1亿只;气瓶充装站14995个，气瓶检验站2300多个。中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展一、承压设备基本状况概述压力管道产品类型：长输管道、工业管道、公用设施管道技术发展状况：高强度材料、工况复杂产业状况：没有完整的统计数据产品状况：长输管道:约3万公里工业管道：公用设施管道：中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展1.综合状况2.材料3.设计方法4.成形技术5.焊接6.检测技术中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展1.综合状况：承压设备是过程装备，随着工艺技术的变化而变化。总体变化的趋势为：大型化、高参数化、复杂化大型化：新材料的使用、设计方法的变革、制造装备的要求、检验工艺的复杂、对运输和安装的要求。高参数化：高温、高压、高腐蚀性复杂化：结构复杂、操作复杂、破坏机理复杂经济性的考虑：安全性和经济性的和谐统一。中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展2、材料随着承压设备行业的技术要求变化，材料工业的技术进展（热模拟、装备更新）以如下的特点：更高：更高的纯净度、更高的质量要求、更高的极限使用条件更强：强度、韧性(含氮的不锈钢、超高压容器用钢)更快：新材料的不断出现、复合材料的使用中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展３、设计方法①以失效模式为依据的设计方法：②非传统的本构关系③大规模数值分析④多物理场耦合分析⑤变设计安全系数的方法中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展３、设计方法①以失效模式为依据的设计方法：短期失效模式（Shorttermfailuremodes）：脆性断裂、韧性断裂、接头泄露、超量局部应变引起的裂纹形成或韧性撕裂、弹性、塑性或弹塑性失稳长期失效模式（Longtermfailuremodes）：蠕变断裂、蠕变-在机械连接处的超量变形或导致不允许的载荷传递、蠕变失稳、冲蚀、腐蚀、环境助长开裂循环失效模式（Cyclicfailuremodes）：扩展性塑性变形、交替塑性、弹性应变疲劳或弹-塑性应变疲劳、环境助长疲劳中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展３、设计方法②非传统的本构关系各向异性的材料：复合材料、纤维缠绕容器结构组合分析设计：法兰密封、多层壳体的接触问题复杂结构的曲屈和后屈曲：大型结构的稳定性组合结构的动力响应：地震响应、管道振动中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展３、设计方法③大规模数值分析计算机硬件：大型计算机、并行计算系统计算软件：强度、变形、稳定性、多物理场、流体、爆炸模拟仿真、碰撞模拟仿真中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展３、设计方法④多物理场耦合分析流固耦合问题：大型容器、移动容器、管道内流动多相流问题：锅炉燃烧、流化床燃烧和反应传热和传质问题：板式换热器、塔板效率、分配器效率冲击载荷：水锤现象、撞击中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展３、设计方法⑤变设计安全系数的方法安全性和经济性：安全系数的降低并不直接影响安全性实际工况和设计条件的差异：设计计算的精确程度综合可靠性：材料、计算方法、制造质量、检验可靠性风险工程的考虑因素：能量、后果、人的因素中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展４、成形技术①结构形式：锻焊结构、板焊结构、多层包扎、带缠绕、丝缠绕；②装备能力：大型压机、卷板机、火焰（水）切割机械、坡口加工、起吊旋转装备；③大型设备的现场组对和公差控制技术。中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展５、焊接技术①焊接机械：计算机控制参数的等离子焊、激光焊等；②焊接辅助机械：全位置变位器、激光定位系统③焊接方法：多丝焊接。④层出不穷的焊材和焊剂。总体发展趋势：提高效率、质量和改善劳动环境状况中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展二、承压设备技术进展６、检测技术①以计算机应用为代表的传统无损检测技术：RT－实时成像技术；UT－数字超声、TOFD；②新兴的检测方法：电磁方法、红外方法、导波、远场涡流、声发射等；③缺陷评价技术：计算机辅助评价、多方法综合评价。技术发展方向：模拟→数字＋专家系统；提高检测的可靠性、提高效率；全面提高，重点在超声。中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展三、技术进展中的需要研究的内容1.在实际的工程中出现的研究课题2.近期我国承压设备领域需要解决的问题3.几个焦点问题中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展三、技术进展中的需要研究的内容在实际的工程中出现的问题材料的适用性:用于在役承压设备的材料数据、高温持久、高温蠕变、腐蚀性能；设计计算方法的适用性：断裂力学、环境影响；制造的难点：大型化、运输和现场热处理；检验的难点：复合材料、几何形状、判据的科学性；技术法规和标准的盲点。中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展三、技术进展中的需要研究的内容近期工程上需要解决的问题标准和技术法规的和谐统一问题标准国际化问题材料问题设计方法问题制造装备能力问题质量控制的观念问题中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展三、技术进展中的需要研究的内容几个焦点问题安全系数问题分类问题材料的安全技术基本要求检验方法的评价移动容器轻型化问题RBI技术的应用中国特种设备检测研究中心CHINASPECIALEQIPMENTINSPECTIONANDRESEARCHCENTER网址：信箱：[e-mail]承压设备技术进展谢谢！